Biochemie und Molekularbiologie der Protein N-Glykosylierung in Saccharomyces cerevisiae und Mensch
Final Report Abstract
Die Glykosylierung von Proteinen im Endoplasmatischen Retikulum (ER) und Golgi-Apparat ist die häufigste und chemisch komplexeste Modifikation von Proteinen. Nach bisherigen Abschätzungen sind etwa 3% des menschlichen Genoms an der Biosynthese von Proteingebundenen Glykanketten und deren Funktionen beteiligt. Glykanketten sind, wie erstmals in Hefe und inzwischen auch in „knock-out" Mäusen gezeigt, für Wachstum und Differenzierung eines Organismus essentiell. Genetische Störungen der Protein-„Verzuckerung" beim Menschen wurden erstmals 1980 mit der Entdeckung des CDG (Congenital Disorders of Glyeosylation) bekannt. Hierbei handelt es sich um eine Gruppe rezessiv vererbbarer Erkrankungen mit schweren Entwicklungsstörungen. Im Vordergrund stehen dabei Störungen des Nerven- und Muskelystems sowie multiple Funktionsstörungen innerer Organe. Ursache hierfür sind Defekte in unterschiedlichen Teilschritten der Glykosylierung. Etwa 50% der erblich belasteten Kinder erreichen nicht das 2. Lebensjahr. Wir haben in dem Projekt versucht, mithilfe der Bäckerhefe Saccharomyces cerevisiae einen Beitrag zum Verständnis der vom Einzeller bis hin zum Menschen hoch konservierten Reaktionsschritte der W-Glykosylierung im ER zu leisten. Daneben gelang es uns, diesen Modellorganismus auch für die Aufklärung von biochemischen und genetischen Defekten der N-Glykosylierung beim Menschen erfolgreich einzusetzen.
Publications
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